李博巖 劉瑾

一、虛擬校園相關(guān)概念及理論基礎(chǔ)

（一）虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概念

虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，簡稱VR）技術(shù)是應(yīng)用計算機技術(shù)結(jié)合現(xiàn)代高科技手段生成逼真的視覺、聽覺、觸覺等一體化的虛擬環(huán)境，用戶借助特殊的輸入輸出設(shè)備，采用自然的方式與虛擬世界中的事物進行交互，相互影響，產(chǎn)生親臨其境的感受和體驗。

（二）虛擬現(xiàn)實技術(shù)在校園中的應(yīng)用

近些年，隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和網(wǎng)絡(luò)工程的持續(xù)發(fā)展，校園的信息化建設(shè)也在高速發(fā)展中，虛擬校園是校園文化建設(shè)中校園信息化建設(shè)的重要組成部分。隨著大學(xué)校園規(guī)模的不斷擴大，以及學(xué)校的市場推廣和招生競爭，三維虛擬校園系統(tǒng)將成為校園門戶網(wǎng)站不可缺少的重要板塊，對學(xué)校的對外形象宣傳、招生宣傳、信息化管理、校園文化建設(shè)將產(chǎn)生重要的影響。

二、國內(nèi)外虛擬校園發(fā)展現(xiàn)狀

（一）國外虛擬校園發(fā)展現(xiàn)狀

美國作為虛擬現(xiàn)實技術(shù)誕生的搖籃，其研究水平與所取得的成就在國際上無人望其項背。近十幾年來，虛擬現(xiàn)實除了在教育領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用之外，也在美國航空航天和軍事領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，在航空航天和軍事領(lǐng)域的一些成功應(yīng)用取得了巨大效益，而這些經(jīng)濟效益的取得吸引美國政府進一步加大了對VR技術(shù)的研究支持力度。美國的VR技術(shù)在教育領(lǐng)域全面推廣，且已經(jīng)取得一定的成功。美國大學(xué)“虛擬校園”己經(jīng)面向全球開放，比較著名的有University of Cincinnati、Stanford University、Cornell University等。

（二）國內(nèi)虛擬校園發(fā)展現(xiàn)狀

在計算機系統(tǒng)工程和計算機圖形學(xué)等相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展作為前提鋪墊的情況下，國內(nèi)虛擬現(xiàn)實技術(shù)高速發(fā)展，逐步向發(fā)達(dá)國家水平靠攏。有了良好的發(fā)展基礎(chǔ)，國家有關(guān)部門及相關(guān)科研工作者對虛擬現(xiàn)實的投入度越來越高。國內(nèi)高校作為主要科研基地，在研究的同時也在加強虛擬現(xiàn)實技術(shù)在校園自身的實際應(yīng)用，緊跟國際步伐，將虛擬現(xiàn)實技術(shù)率先應(yīng)用在了科技研究、虛擬校園仿真、虛擬教學(xué)等方面。

三、建設(shè)校園導(dǎo)游平臺的優(yōu)勢

（一）直觀地了解學(xué)校

三維虛擬校園基于網(wǎng)頁模式，可用瀏覽器直接打開，不需要任何輔助插件，用戶操作簡單方便，通過對鼠標(biāo)的操作，選擇想進一步了解的建筑或設(shè)施，在一定范圍內(nèi)任意放縮，了解自己需要的東西，從主觀視角觀察校園，校園中的各種公共設(shè)施都能得到有聲有色的呈現(xiàn)。

（二）方便學(xué)生

高校內(nèi)公共資源眾多，如教學(xué)樓、圖書館、宿舍樓、實驗樓、食堂、超市及銀行等。通過三維虛擬校園，首先新生在入學(xué)前就可以全面了解學(xué)校的環(huán)境、辦學(xué)實力等，為盡快適應(yīng)新的生活環(huán)境和學(xué)習(xí)環(huán)境提供了極大的便利。其次，實時會議、講座等信息也可以更迅速地被用戶檢索到。最后，三維虛擬校園所實現(xiàn)的不只是對校園建筑、地理形態(tài)的仿真，也是對整個校園及其社會環(huán)境和經(jīng)濟活動在網(wǎng)絡(luò)上的真實再現(xiàn)。

（三）有利于宣傳招生

網(wǎng)絡(luò)宣傳現(xiàn)已成為高校招生的常用手段，不僅已經(jīng)普及開來，高校之間也形成了一定的競爭，校園門戶網(wǎng)也為準(zhǔn)大學(xué)生選擇高校提供了一個重要得渠道。率先建立三維虛擬校園，并完善其功能，不僅有助于學(xué)校形象的提升，更有助于增進準(zhǔn)大學(xué)生們對大學(xué)全方位的了解。

（四）地圖標(biāo)記功能

地圖標(biāo)記功能應(yīng)用廣泛，并且具有簡潔便利的優(yōu)點，用戶可以在校園導(dǎo)游平臺上進行地點或信息的標(biāo)注，隨后生成相應(yīng)網(wǎng)址鏈接，可以通過復(fù)制經(jīng)由其他APP發(fā)送給他人或者自己收藏，地圖上被用戶標(biāo)注的位置或事件可以直接被他人瀏覽，實現(xiàn)信息的即時共享和交互傳遞。

（五）校園設(shè)施評價體系

利用學(xué)號等學(xué)生在學(xué)校的唯一識別編號，建立校園設(shè)施及服務(wù)評價系統(tǒng)，不僅有利于學(xué)生之間的即時信息共享，發(fā)動廣大群眾對相關(guān)服務(wù)人員和管理人員進行監(jiān)管，更有利于高層管理者對下級行政、教學(xué)等部門進行管理和監(jiān)督，使工作更有效率地進行，從而使校園公共設(shè)施更加人性化，相關(guān)服務(wù)體系更加完善。

四、燕山大學(xué)校園門戶網(wǎng)的現(xiàn)狀及存在問題

（一）燕山大學(xué)校園門戶網(wǎng)的現(xiàn)狀

燕山大學(xué)校園門戶網(wǎng)于1998年始建，到2014年年底，已建立為兩個校區(qū)全面覆蓋、具有三層架構(gòu)的比較完善的大型校園網(wǎng)絡(luò)，已實現(xiàn)15000余臺用戶主機的聯(lián)網(wǎng)運用。目前，燕山大學(xué)校園網(wǎng)的應(yīng)用系統(tǒng)已有20余個，建立起了較為完備的基礎(chǔ)服務(wù)體系和安全友好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

（二）燕山大學(xué)校園門戶網(wǎng)存在的問題

盡管燕山大學(xué)校園網(wǎng)的搭建已經(jīng)取得了一定的成果，也極具實用性，但仍存在以下幾點問題：管理系統(tǒng)較為完善，但宣傳版塊略顯單薄;缺乏專業(yè)的校園導(dǎo)游系統(tǒng);信息更新不夠及時;服務(wù)器承載力有限等。

（三）燕山大學(xué)校園導(dǎo)游平臺的建設(shè)策略

燕山大學(xué)校園導(dǎo)游平臺基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)，是以燕山大學(xué)校園地圖為基礎(chǔ)，并將由Photoshop、3DMax、ArcGIS等軟件合成的校園場景的全景照片使用VRP軟件直接植入地圖母版之上，可以直接使用鼠標(biāo)選中建筑物或相關(guān)設(shè)施自動播放其全景照片，并配以文字或音頻介紹，圖文并茂，改進了原本畫面單調(diào)的不足，增加場景、校園建筑及公共設(shè)施的真實性，使瀏覽者對校園環(huán)境產(chǎn)生真實游覽的感覺。

完成燕山大學(xué)校園導(dǎo)游平臺建設(shè)的第一步是全景地圖的拍攝與合成，顧名思義就是將拍攝好的照片進行拼接，將鏡頭360度旋轉(zhuǎn)拍攝的照片，拼接成一張環(huán)視視角的全景照片，使得生成全景展示圖的時候能還原當(dāng)時拍攝的真實景象。在實際取景的過程中，團隊采用Canon相機，盡量在人流較少的時間，選址實施拍照取景工作，對必要的辦公場所和機密級科研場所，取景時大范圍入手，直接選取建筑的外觀進行拍攝，忽略細(xì)節(jié)。而后運用相機自帶的一款photoswitch的軟件，將所拍攝的360度照片自動拼接起來。但是，軟件自動拼接的圖片大部分是彎曲的弧形或球形全景圖，并非我們所需要的平面直線型。于是我們選擇了進行手工裁剪拼接，相對于軟件自動的拼接，手工拼接有一大優(yōu)點就是可以制作出更加細(xì)致精美的全景圖片，可以隨時對拼接處進行如角度、色調(diào)、明暗、尺寸等的細(xì)節(jié)調(diào)整，而不是不可控制的軟件自動調(diào)整。

接下來是進行導(dǎo)航圖的創(chuàng)建，在這個步驟中應(yīng)用VRP軟件直接進行編輯。打開VRP編輯器，進入“編輯界面”→“創(chuàng)建新面板”→“導(dǎo)航圖”，創(chuàng)建新的導(dǎo)航圖，并添加圖片，返回“創(chuàng)建對象”面板，使用“G”快捷鍵，進入“Top”視圖，點擊“U”快捷鍵，進入到無透視正交狀態(tài)，放大圖片，在這里使用“高精度抓圖”工具，同時指定圖片輸出路徑，點擊“抓圖”按鈕，輸出圖片，接下來應(yīng)用PS軟件對圖片進行美化、修整，將不需要的部分直接刪除，在完成上述操作后將圖片保存到指定位置，再把這張?zhí)幚磉^的圖片插入到導(dǎo)航圖。每插入一張新圖時重復(fù)此過程。進入“編輯”面板，選擇已經(jīng)創(chuàng)建的導(dǎo)航圖，點擊“屬性”面板→“貼圖”屬性→“圖片”→“選擇”→“從Windows文件中”或“從VRP瀏覽器中”加入所要添加的圖片，插入到導(dǎo)航圖上，將“平滑模式”設(shè)置為“線性”，再點擊“恢復(fù)貼圖長寬比”，這樣輸出的圖片的比例和導(dǎo)航圖是相同的，同時在導(dǎo)航圖屬性面板里自定義導(dǎo)航圖名稱，最后設(shè)置數(shù)據(jù)庫鏈接。這樣就基本完成了校園導(dǎo)游平臺的框架構(gòu)建，為豐富其功能，我們還將加入一些具有實際功能的鏈接入口。

這樣的校園導(dǎo)游平臺實現(xiàn)了校園風(fēng)貌展示、校園設(shè)施功能介紹、校園信息交互查詢、校園公共服務(wù)設(shè)施評價及鼠標(biāo)選點并進行地圖的縮放等功能，不僅更加直觀地體現(xiàn)校內(nèi)環(huán)境，也方便了在校師生及校外人士瀏覽校園風(fēng)貌，查詢校園信息。

五、結(jié)語

本項研究以旅游管理專業(yè)綜合改革為先導(dǎo)，由燕山大學(xué)旅游管理、工業(yè)工程、電子商務(wù)及自動化專業(yè)學(xué)生在旅游管理專業(yè)教師的指導(dǎo)下自主完成，秉承術(shù)業(yè)有專攻的專業(yè)培養(yǎng)與實踐鍛煉理念。在研究過程中，各相關(guān)學(xué)科交叉滲透，又和諧統(tǒng)一，構(gòu)建了基于實際應(yīng)用的跨學(xué)科實驗團隊，不僅推動了燕山大學(xué)的校園文化建設(shè)，增強了學(xué)生的實踐能力，還為燕山大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院教學(xué)實驗平臺搭建提供案例，更深入貫徹落實了教學(xué)改革的CDIO教學(xué)理念，可以充分體現(xiàn)CDIO教學(xué)理念在文科教學(xué)改革中的運用，為旅游管理專業(yè)綜合改革提供案例。

（作者單位：燕山大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院）